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如何理解“引力不是力”?

已有 1095 次阅读 2021-2-25 17:31 |个人分类:科普|系统分类:科普集锦

牛顿把引力当成力,而爱因斯坦认为引力是时空弯曲的一种效应,不是力。

那么如何形象地理解引力不是力呢?

考虑经典的旋转刚体进动,比如陀螺。旋转的陀螺只受到重力(地球引力,这里先那么叫),和地面对它的支持,这两个力并不能使静止的陀螺沿进动方向运动,但是对于转动的陀螺,陀螺似乎受到了一个向心力。陀螺不是受重力矩的作用翻到,而是沿支持力方向进动,也就是旋转,而旋转是需要一个向心力的。

也就是说,看起来,转动的陀螺受到了一个向心力,但是物理上并不存在这个力。

引力也一样。由于质量造成时空扭曲,在一个大质量星体附近,距离质量近的区域时间走得更慢,一个有大小的物体,靠近星体的部分走得慢一点,远离部分会快一点,而物体是完整的,整体效应就是物体往星体或引力梯度方向偏转,就像受到一个力一样。

类似的效应,还有科里奥利力。

既然引力不是力,那么为什么很多人试图将引力量子化,并统一到其它相互作用中去呢?对此我有些疑惑。当然,也许最终,其它的力也不是力,而是某种,或者与上面类似的效应。




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